cr25ni20不锈钢在强氧化介质中的腐蚀磨损机理

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1、武汉理工大学硕十学位论文摘要本文主要围绕国家973课题“强氧化环境下材料的磨损机制”中所涉及的科学问题来展开试验研究和理论探索。通过建立的强氧化环境下材料摩擦学性能试验平台研究和探讨Cr25Ni20不锈钢材料在不同实验条件下的摩擦磨损行为及失效机理。试验主要分两个步骤：(1)，针对影响腐蚀磨损行为的各个因素之间的定量关系的正交试验研究。(2)，研究双氧水介质浓度对Cr25Ni20不锈钢的腐蚀磨损以及电化学行为的影响。对过氧化氢介质中服役的Cr25Ni20不锈钢进行合适的机械加工处理，并采用光学显微镜、电

2、化学测试系统及SEM形貌分析仪器对磨损表面形貌、磨粒形状，电化学行为进行观察和分析。正交试验研究表明影响腐蚀磨损行为的三个因素转速、载荷以及介质浓度它们之间有一些相互制约的定量关系，同时针对不同的分析对象，线性关系是不尽相同的。Cr25Ni20不锈钢的磨损量随转速或载荷的增加而呈上升趋势；而过氧化氢溶液的浓度对不锈钢的磨损量没有太大影响。摩擦副之间的摩擦系数则呈现出不同的特点，占主导作用的因素为载荷。在第二阶段的研究中，试验结果表明不同浓度的过氧化氢腐蚀介质中的腐蚀磨损机制也存在着比较明显的差异。浓度低

3、时，磨损主要以粘着磨损为主，磨损形貌主要呈现出沟壑状：而在高浓度的腐蚀介质中，磨损主要以腐蚀磨损为主，磨损形貌主要呈现剥落的特征。同时腐蚀电位在不同浓度的腐蚀介质中呈现出不同的特点，去离子水中的腐蚀电位最大，其余几组介质中则表现为：随着腐蚀介质浓度的增加，腐蚀电位上升的特点。本文的试验研究结果为强氧化介质条件下的摩擦学研究工作奠定了良好的工作基础。关键词：Cr25Ni20不锈钢；过氧化氢溶液；腐蚀磨损武汉理工人学硕士学位论文ABSTRACTAtestplatformofmaterials’frictio

4、nandweal"undertheeffectofstrongeroxidantsishereinconstructed，bywhichthetobologicalpropertiesandfailuremechanismsofCr25Ni20stainlesssteelinwaterandperoxidesolutionwithvariousfactorsisdiscussed，tosolvesomeimportantproblemsinvolvedin”tribologicalPropertieso

5、fmaterialsundertheeffectofstrongeroxidants”projectoriginatedfromNational973Project．Themaintestiscomposedoftwosteps：First，todiscussthequantitativerelationshipbetweendifferentfactorswhichimpactbehaviorofcorrosionandweal'．Second，tostudytheeffectofdifferentc

6、oncentrationsofhydrogenperoxideoftheCr25Ni20corrosivewearofstainlesssteelandtheelectrochemicalbehavior．Theresultsshowthattherotatingspeedhastheheaviestinfluencetotheweal"loss，thetestloadissecondary,andtheinfluenceofmediumconcentrationisslightestinthethre

7、efactors．ApassivationtreatmentofCr25Ni20SSisanalyzedunderdifferentinstruments．Thesurfacemorphologies．electrochemicalbehaviorandtheircorrespondingvalencesoftheas·preparedfilmsarediscussedbyvirtueofOpticalmicroscopy,electrochemicalmeasurementsystem，respect

8、ively．OrthogonalexperimentalstudyshowsthattherelationshipbetweenthethreefactorsimpactingtheCr25Ni20’SbehaviorofcorrosionandwearisLinearrelations．Atthesametime，thelinearrelationshipsbetweenthethreefactorsaredifferent，whenth